阻抗

电阻抗是指电路对电流或电压变化所产生的阻力。

阻抗的写法主要有两种。(见第2图"复杂阻抗平面")

1. 与电阻"R"（实部）和电抗"X"（虚部），例如Z=1+1j {\displaystyle Z=1+1j}。
2. 有一个幅度和一个相位（大小|Z | {\displaystyle \left\vert Z\right\vert }和角度∠θ {\displaystyle angle \theta }）。)，例如Z=1.4 ∠45 ∘ {\displaystyle Z=1.4\angle 45^{\circ }}。(45度时为1.4欧姆)

阻值和电阻相当相似。

在电阻的情况下，一个电阻可以抵抗任何通过它的电流。电阻越大，实现给定电流所需的电压越高。其公式为：

V = R∗ I {\displaystyle V=R*I} ，其中V是电压，R是电阻，I是电流。

在阻抗的情况下，电感抵抗电流的变化，电容抵抗电压的变化。

电阻和阻抗的关键区别在于一个"变"字，变化率影响阻抗。通常"变化"用频率来表示，即电流或电压每秒改变方向的次数。其计算公式为

对于电感。Z = j 2 π f L {\displaystyle Z=j2\pi fL,}。

对于电容器。Z=1 j 2 π f C {\displaystyle Z={\frac {1}{j2\pi fC}}}。

其中Z为阻抗的符号，j为虚数-1 {\displaystyle {\sqrt {-1}}}。，π {\displaystyle \pi }为常数pi，f为频率，L为电感，C为电容。电阻和阻抗的单位相同，欧姆的符号为Ω {\displaystyle \Omega }。(大写的Ω)。

由上面的公式可知，阻抗随频率的变化而变化，例如，在零赫兹或直流电时，电感的阻抗为零，与短路相同，而电容的阻抗为无限大，与开路相同。大多数信号都是不同频率的许多正弦波的总和（详见傅立叶变换），每一个正弦波所经历的阻抗都不同。

与电阻类似，阻抗越高，实现给定电流所需的电压越高。其计算公式为：

V = Z ∗ I {\displaystyle V=Z*I} ，其中V是电压，Z是阻抗，I是电流。

在物理层面，简化了很多东西。

• 电阻是由电子与电阻器内的原子碰撞引起的。
• 电容器中的阻抗是由电场产生的。
• 电感中的阻抗是由磁场的产生引起的。

电阻和阻抗有一个重要的区别，就是电阻会耗散能量，会发热，但是电感和电容会储存能量，当能量下降的时候，可以把能量还给源头。

如果信号源、电缆和负载的阻抗都不相等，那么就会有一部分信号反射回信号源，浪费功率，产生干扰。反射的比值可以用来计算。

Γ = Z L - Z S Z L + Z S {\displaystyle \Gamma ={Z_{L}-Z_{S} \over Z_{L}+Z_{S}}}} 其中Γ {\displaystyle \Gamma}}。(大写的γ)为反射系数，Z S {\displaystyle Z_{S}}为源的阻抗，Z L {\displaystyle Z_{L}}为负载的阻抗。

任何能有波的介质都有波阻抗，即使是空旷的空间（光是电磁波，它可以在空间中传播）也有约377Ω{\displaystyle\Omega }的阻抗。.

阶段

在一个电阻上，电压和电流同时上升和下降，它们被称为同相，但有了阻抗就不一样了，在电容中，电压比电流后移1/4波长，在电感中则是前移。

1/4波长通常用虚数"j"表示，也相当于90度的偏移。

虚数"j"的使用使数学变得简单多了，它可以像计算电阻一样计算总阻抗，比如一个电阻加一个阻抗串联就是R+Z，并联就是（R*Z）/（R+Z）。

跨越电容器（上），电压（红色）变化在电流（蓝色）之后，跨越电感（下）则在前。电压和电流的相位差为1/4波长。

问题和答案

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